李玉玲
新《數學課程標準》強調:“教師應創造性理解和使用教材,積極開發課程資源?!薄白⒅嘏囵B學生分析能力、創新能力、應用能力和探究能力等諸多能力?!睘檫_此目的,教師在教學中必須開展數學內容的拓展研究。所謂拓展,就是數學課由淺入深、由易到難、由表及里、由課內到課外適當地從深度或廣度延伸,它實質上是一種遷移教學。一、課前拓展,拓寬學生視野,充實知識儲備
課前拓展就是讓學生廣泛涉獵相關信息資料,搜集整理信息。有了一定的知識儲備后,學生才能帶著興趣、帶著問題走進課堂,以致更好地理解課堂上所學的知識。
例如,在學習《無理數》一節時,我布置學生查尋有關資料,了解人類對數的認識發展史。通過網上查詢,好幾個學生在預習展示中,講述了畢達哥拉斯學派的“萬物皆數理論”;還有幾個學生講述了著名科學家希伯斯,由于發現無理數而被畢達哥拉斯學派無情拋入大海的故事??茖W史上這悲壯的一頁,也深深地影響著學生。于是,大家帶著對前人無限的敬仰與好奇心,投入到對無理數的學習探究中。
磨刀不誤砍柴工,只有做好充分的課前拓展準備,教學活動才能有的放矢,學生才能更深刻地理解課堂上所學知識,實現高效學習。
二、課上拓展,加大思維的深度與廣度
課堂是學生拓展思維的主陣地,我們一定要利用好課堂,從橫向和縱向上為學生的思維拓展做好鋪墊。
一是整體構建,適當拓展,加大學生思維的深度與廣度。
如“一元二次方程的應用”中有這樣—個問題:
某農場要建一矩形養雞場,雞場的一邊靠墻(墻長25m),另三邊用木欄圍成,木欄長40m。
(1)雞場的面積能達到180m2嗎?能達到200m2嗎?
(2)雞場的面積能達到250m2嗎?如果能,請你給出設計方案;如果不能,請說明理由。
本題難度適中,大部分學生都能迅速列出方程,并通過方程解的情況來判斷是否達到要求。但此題只是一個靜態的方程問題,學生感覺平淡無奇。如果我們把此題進行拓展:
用一條10米長的繩子為周長作出一個矩形。
(1)這個矩形的面積可以是多大?
(2)這個矩形的面積可以無限大嗎?可以無限小嗎?
(3)若不是無限大,是否存在一個面積最大的矩形?
(4)面積最大時,矩形的長和寬存在怎樣的數量關系?
我讓學生試著解決,盡管學生答案不一定正確,解題方法也未必合理,甚至有的學生因弄不清解題思路而無所適從,但學生能進行充分思考,積極探究,這便提高了其分析問題解決問題的能力。
二是適當拓展,融合初高中數學內容,培養自學能力,增強自信心。
在教學中,怎樣做到初中數學與高中數學的有效銜接與合理過渡,為學生學習的可持續發展奠定基礎?筆者現舉例說明之。
在“一元一次不等式與一次函數”中有如此的問題設計:在平面直角坐標系中,畫出x+y-2>0,x+y-2<0的平面區域。
我結合已經學過的二元一次方程組解的定義,進行了拓展。在平面直角坐標系內畫出:
通過嘗試,不少學生畫出了正確的平面區域,并在上述平面區域畫法的基礎上,及時滲透了高中階段的線性規劃問題。這就告訴學生,高中數學知識也不是高不可攀的。
三、課外拓展,開展綜合實踐探索
學生數學思維的拓展,相當大一部分功夫在課外。我們要加強數學與其他學科的聯系性拓展,并注重學生綜合實踐能力的提高。
一是加強數學與相近學科聯系,進行知識整合。如《探索軸對稱的性質》中有這樣一題(如圖所示):——
要在公路旁修建一個蔬菜收購站,由蔬菜基地A、B向收購站運送蔬菜,收購站應建在什么地方,才能使從A、B到它的距離之和最短?(利用對稱性解答,問題可迎刃而解)
于是,我進行了如下兩種拓展。
第一,利用物理學科光線傳播時經過的路徑最短結論來解答。
一條長木板的兩端站著兩人,在木板上放一個(平面)鏡子,使兩人都能通過鏡子看到對方的眼睛,問鏡子應放在什么位置?
第二,運用木棍在水中彎曲(折射)的知識來解答。
漁民在船上看到水中靜止的魚,如何選擇魚叉的入水角度才能叉到魚?告訴學生:這是物理中的反射、折射問題,通過實例可以看到數學和物理的聯系。
二是綜合實踐,把課內知識拓展到課外,拓展思維的空間,彰顯數學文化的魅力。對學生來說,學習是一種體驗,而數學學習尤其如此。當學生真正體驗時,所學的知識就會由陌生變得親切,由枯燥變得有趣。如學習“圓圈上的追及與相遇”時,就有學生跑到操場上去體驗一把。又如學習“相似形”時,為驗證同一時刻旗桿的高度與影長、人體的身高與影長成正比,我就把學生分成小組在操場上完成,再如在學習《黃金分割》一課時,我讓學生上網查詢關于黃金分割的內容,有的學生說:人類生存的最佳氣溫是23℃,正好與人體體溫成黃金分割比……而更有趣的是:有一小組長想替她媽媽算一算——穿幾厘米的高跟鞋,更能讓媽媽的身段比例呈黃金分割的美!
在這種體驗式教學思想的影響下,每個學生都是自由的、充滿生機的個體。在具體操作中,他們形象地感知到了數學知識的內涵和外延,感悟到了數學的實踐美。當然,拓展并不是片面提高數學問題的難度,而是要講究策略方法的:我們要注重內容的連貫性和層次性,研究學生的心理接受程度;我們要通過問題的呈現,以擴大學生的認知空間,促進其思維向縱深方面發展,達到數學教學的較高層次,最大限度地提高其數學素養。
總之,有效地拓展教學,如教師組織的一次課前拓展、一個問題設計、一次有意義的實踐活動,甚至探究一句話,都可能會引領學生的一輩子。讓我們全身心探尋“深度課堂”,彰顯課的深度與藝術,讓數學的學習更有效地向課前、課中、課后縱深拓展,讓學生體會數學無處不在的精彩吧。
(編輯 劉澤剛)